Üdvözöljük a Naprendszer gyarmatosítása sorozatunkban! Ma átnézzük a Saturn holdjai közül a legnagyobbat - Titan, Rhea, Iapetus, Dione, Tethys, Enceladus és Mimas.
A 17. századtól kezdve a csillagászok mélyreható felfedezéseket hajtottak végre a Saturn bolygó körül, amelyek szerintük akkoriban a Naprendszer legtávolabbi bolygója volt. Christiaan Huygens és Giovanni Domenico Cassini voltak az elsők, akik a Saturn legnagyobb holdjai - Titan, Tethys, Dione, Rhea és Iapetus - voltak. További felfedezések követtek; és ma a Saturn rendszerként felismert 62 megerősített műholdat tartalmaz.
Amit tudunk erről a rendszerről, az utóbbi évtizedekben jelentősen megnőtt, olyan küldetéseknek köszönhetően Hajóutas és Cassini. És ezzel a tudással több javaslat érkezett, amelyek azt állítják, hogy a Szaturnusz holdjait miként kellene egy napon gyarmatosítani. Amellett, hogy a Föld kivételével egyetlen olyan testtel büszkélkedhet, amelynek sűrű, nitrogénben gazdag légköre van, ebben a rendszerben gazdag erőforrások is vannak, amelyeket ki lehet használni.
A Hold, a Mars, a Jupiter holdainak és a Naprendszer többi testének gyarmatosítási gondolatához hasonlóan a Saturn holdjain kolóniák létrehozásának gondolata is széles körben felfedezésre került a tudományos fantasztikában. Ugyanakkor olyan tudományos javaslatokat fogalmaztak meg, amelyek hangsúlyozzák, hogy a kolóniák milyen előnyökkel járnának az emberiség számára, lehetővé téve számunkra, hogy a missziókat mélyebbre helyezzük az űrbe, és beindítsuk a bőség korában!
Példák a fikcióra:
A Saturn gyarmatosítása az utóbbi évtizedekben visszatérő téma volt a tudományos fantastikában. Például Arthur C. Clarke 1976. évi regényében Birodalmi föld, Titan 250 000 emberből álló emberi kolónia ad otthont. A kolónia alapvető szerepet játszik a kereskedelemben, ahol a hidrogént a Saturn légköréből veszik fel és üzemanyagként használják a bolygók közötti utazásokhoz.
Piers Anthony-ban Űrzsákos életrajz sorozat (1983-2001) szerint a Szaturnusz holdjait több nemzet gyarmatosította a diaszpóra utáni korszakban. Ebben a történetben a Titánt a japánok gyarmatosították, míg a Saturnot az oroszok, a kínai és más volt ázsiai nemzetek gyarmatosították.
A regényben Titán (1997), Stephen Baxter, a cselekmény a NASA Titán missziójára összpontosít, amelynek a felszíni partra történő leszállás után küzdenie kell a túlélésért. A Stanislaw Lem első néhány fejezetében Kudarc (1986) szerint egy karakter befagy a Titán felületén, ahol több száz évig ragadnak.
Kim Stanley Robinson Mars-trilógiájában (1996) a Titanból származó nitrogént használják a Mars terepformálásában. Regényében 2312 (2012) szerint az emberiség a Szaturnusz holdjainak számos gyarmatosítását végezte, ideértve a Titánt és az Iapetuszt is. Számos hivatkozás történik a történetben az „enceladiás biótára” is, amelyek mikroszkopikus idegen szervezetek, amelyeket egyes emberek táplálkoznak feltételezett gyógyászati értékük miatt.
A Grand Tour sorozat részeként Ben Bova regényei Szaturnusz (2003) és Titán (2006) a krónikus rendszer gyarmatosításáról szól. Ezekben a történetekben a Titánt egy mesterségesen intelligens rover fedezi fel, amely titokzatosan meghibásodást indít, miközben egy mobil emberi Űrteleplő felfedezi a Gyűrűket és más holdokat.
Javasolt módszerek:
A könyvében Belépés a térbe: űrhajózó civilizáció létrehozása (1999), Robert Zubrin a külső Naprendszer gyarmatosítását szorgalmazta. Ez egy olyan terv, amely magában foglalta a külsõ bolygók légkörének bányítását és kolóniák létrehozását holdjaikon. Az Uránt és a Neptunust mellett a Szaturnust a deutérium és a hélium-3 egyik legnagyobb forrásaként jelölték meg, amely a függőben lévő fúziós gazdaságot képes mozgatni.
Ráadásul a Saturnot a három közül a legfontosabb és legértékesebbnek tekintette, relatív közelsége, alacsony sugárzása és kiváló holdrendszere miatt. Zubrin állítása szerint a titán a gyarmatosítás elsõdleges jelöltje, mivel ez az egyetlen hold a Naprendszerben, amelynek sûrû légköre van, és gazdag széntartalmú vegyületekben.
2006. március 9-én a NASA Cassini űrszondája esetleges bizonyítékokat talált az Enceladus folyékony vízéről, amelyet a NASA 2014-ben is megerősített. több tíz méterrel a felszín alatt bizonyos helyeken. Ez lényegesen megkönnyítené a víz gyűjtését, mint egy olyan holdon, mint az Europa, ahol a jégtábla több km vastag.
A Cassini által kapott adatok az illékony és szerves molekulák jelenlétére is utaltak. Az Enceladus sűrűsége szintén nagyobb, mint a Szaturnusz holdjainak sokasága, ami azt jelzi, hogy nagyobb átlagos szilikátmaggal rendelkezik. Mindezek az erőforrások nagyon hasznosnak bizonyulnak egy kolónia felépítése és az alapvető műveletek biztosítása céljából.
Elon Musk 2012 októberében nyilvánosságra hozta a Mars Colonial Transporter (MCT) koncepcióját, amely központi szerepet töltött be a Mars kolonizálására irányuló hosszú távú céljában. Abban az időben Musk kijelentette, hogy a Mars szállító űrhajó első pilóta nélküli repülésére 2022-ben kerül sor, amelyet az első, 2024-ben induló MCT misszió követ.
2016 szeptemberében, a 2016. évi Nemzetközi Űrhajózási Kongresszus alatt, Musk további részleteket fedte fel tervével, amely magában foglalta a Bolygóközi Közlekedési Rendszer (ITS) terveit és a becsült költségeket. Ez a rendszer, amelyet eredetileg a települések Marsra történő szállítására szántak, az emberi lényeknek a Naprendszer távolabbi helyeire történő szállításában alakult ki - ide tartozhatott a jovia és a króniai holdok is.
Lehetséges előnyök:
Összehasonlítva a Naprendszer más helyeivel - mint például a Jovi-rendszerrel - a Saturn legnagyobb holdjai lényegesen kevesebb sugárzásnak vannak kitéve. Például a Jupiter Io, Ganymede és Europa holdjai mind a Jupiter mágneses mezőjének intenzív sugárzásának vannak kitéve - napi 3600 és 8 fordulat között. Ez az expozíció halálos (vagy legalábbis nagyon veszélyes) ember számára, ami jelentős ellenintézkedések bevezetését igényli.
Ezzel szemben a Szaturnusz sugárzó övei szignifikánsan gyengébbek, mint a Jupiteré - ekvatoriális térerősségük 0,2 gauss (20 mikrotesla), szemben a Jupiter 4,28 gauss-szal (428 mikroteszla). Ez a mező a Saturn központjától körülbelül 139 000 km-re 362 000 km-re fekszik - összehasonlítva a Jupiterrel, amely kb. 3 millió km távolságig terjed.
A Saturn legnagyobb holdjai közül Mimas és Enceladus ebbe az övbe esnek, míg a Dione, a Rhea, a Titan és az Iapetus körüli pályákon olyan pályák vannak, amelyek a Saturn sugárzó öveinek közvetlen oldalától jóval túlmutatnak. Például a Titán körülbelül 1221 870 km átlagos távolságra (félig nagyobb tengely) kering a Szaturnuszon, és biztonságosan eljuttatja a gáz óriás energetikai részecskéihez. És vastag atmoszférája elég lehet ahhoz, hogy megóvja a lakosokat a kozmikus sugaraktól.
Ezenkívül a Szaturnusz holdjaiban begyűjtött fagyasztott illékony anyagok és metán felhasználhatók a Naprendszer más részeinek tereprendezéséhez. A Mars esetében nitrogént, ammóniát és metánt javasoltak a légköri sűrűség és az üvegházhatás kiváltására szolgáló eszközként a bolygó melegítéséhez. Ez azt okozná, hogy a víz jég és a fagyos szén-dioxid a pólusokon szublimálódik - ezáltal ökológiai változás önfenntartó folyamata alakul ki.
A Szaturnusz holdjain élő kolóniák alapul szolgálhatnak a deutérium és a hélium-3 betakarításához a Szaturnusz légköréből. Ezen holdkon a bőséges vízjégforrások felhasználhatók rakétaüzemanyag előállítására is, így megállási és töltési pontokként szolgálnak. Ilyen módon a Saturn-rendszer kolonizálása elősegítheti a Föld gazdaságát, és megkönnyítheti a külső Naprendszer mélyebb felfedezését.
Kihívások:
Természetesen számos kihívást jelent a Szaturnusz holdjainak gyarmatosítása. Ezek magukban foglalják a megtett távolságot, a szükséges erőforrásokat és az infrastruktúrát, valamint az ezen holdokon a természeti veszélyekkel foglalkozó telepeket. A kezdők számára, bár a Saturn erőforrásokban gazdag lehet és közelebb van a Földhez, mint Uránusz vagy Neptunusz, még mindig nagyon messze van.
A Saturn átlagosan körülbelül 149 milliárd km-re van a Földtől; vagy ~ 8,5 AU, ami a Föld és a Nap közti távolság nyolc és félszeresének felel meg. Ahhoz, hogy ezt a perspektívaba illesszük, az a Voyager 1 körülbelül harmincnyolc hónapig tartó szonda, hogy elérje a Saturn rendszert a Földről. A legénységgel rendelkező űrhajók esetében, ahol a gyarmatosítókat és a felszín gyarmatosításához szükséges összes felszerelést szállítják, jóval hosszabb időbe telik az odajutás.
Ezeknek a hajóknak a túlságosan nagy és drága költségek elkerülése érdekében kriogén technológiára vagy hibernációval kapcsolatos technológiára kell támaszkodniuk, hogy helyet takarítsanak meg a raktározásban és a szállásokban. Noha ezt a fajta technológiát vizsgálják a Marsba irányuló legénységgel való kiküldetés szempontjából, ez még mindig nagyon sok a kutatási és fejlesztési szakaszban.
Azoknak a hajóknak, amelyek részt vesznek a gyarmatosítási erőfeszítésekben, vagy erőforrásokat szállítanak a króniai rendszerbe és onnan, szintén fejlett meghajtórendszerekkel kell rendelkezniük annak biztosítása érdekében, hogy reális időn belül tudják megtenni az utakat. Tekintettel a távolságokra, ehhez valószínűleg olyan rakétákra lenne szükség, amelyek nukleáris-hőmeghajtást használtak, vagy valami még fejlettebbet (például az anyag ellenes rakétákat).
És bár az előbbi műszakilag megvalósítható, ilyen meghajtórendszert még nem építettek. Bármi fejlettebb, sok évnél hosszabb kutatást és fejlesztést igényel, és jelentős erőforrás-elkötelezettséget igényel. Mindez viszont felveti az infrastruktúra kritikus kérdését.
Alapvetően minden, a Föld és a Szaturnusz között működő flottához szükség lenne egy bázishálózatra oda-vissza, hogy ellátásuk és üzemanyag-ellátásuk folyamatos legyen. Tehát valójában a Szaturnusz holdjainak gyarmatosítására irányuló terveknek meg kell várniuk, amikor állandó bázisokat létesítenek a Holdon, a Marson, az aszteroida övön és valószínűleg a jovi holdokon. Ez a folyamat a jelenlegi szabványok szerint büntetéssel költséges, és (ismét) fejlett hajtásrendszerrel rendelkező hajóflottát igényelne.
És bár a sugárzás nem jelent komoly veszélyt a keresztény rendszerben (ellentétben a Jupiter környékével), a holdakat történelmük során sok hatásnak tették ki. Ennek eredményeként a felszínre épített települések valószínűleg további védelmet igényelnek a pályán, például védekező műholdak sorozatát, amelyek átirányíthatják a üstökösöket és aszteroidákat, még mielőtt a pályára állnának.
Bőséges erőforrásaira és annak lehetőségeire való tekintettel, hogy mélyebben felfedezze a Naprendszert (és talán még azon túl is is), a Szaturnusz és holdi rendszere aligha jelent meg jelentős díjat. Ráadásul a gyarmatosítás lehetősége sokkal vonzóbb, mint más, nagyobb veszélyekkel járó helyek (azaz a Jupiter holdjai).
Egy ilyen erőfeszítés azonban ijesztő lenne, és hatalmas több generációs elkötelezettséget igényelne. És minden ilyen erőfeszítésnek valószínűleg meg kell várnia a kolóniák és / vagy bázisok felépítését először a Földhez közelebb lévő helyeken - például a Holdon, a Marson, az aszteroida övön és a Jupiter körül. De biztosan fenntarthatjuk hosszú távon a reményt, nem igaz?
Sok érdekes cikket írtunk a kolonizációról itt a Space Magazine-ban. Íme: Miért kolonizáljuk először a Holdot?, Hogyan kolóniszuk a Higanyt ?, Hogyan Kolonizáljuk a Vénust ?, A Vénust kolonizáljuk lebegő városokkal, Vajon kolóniázzunk-e valaha a Marsot ?, Hogyan Kolonizáljuk a Jupiter holdjait? És a Terrorizálás végleges útmutatója.
A Csillagászat Szereplőknek számos érdekes epizódja is van a témában. Nézze meg az 59. epizódot: Saturn, 61. rész: Szaturnusz holdjai, 95. epizód: Humánok a Marsra, 2. rész - Kolonisták, 115. epizód: A hold, 3. rész - Visszatérés a holdra, és 381. rész: Aszteroidák ürege a tudományos fantasztikában.
Forrás:
- NASA: Naprendszer felfedezése - Szaturnusz holdjai
- NASA - Cassini: Misszió a Szaturnuszhoz - holdok
- Wikipedia - Szaturnusz holdjai
- Wikipedia - A külső Naprendszer kolonizálása
